SU558028A1 - Способ получени неопентилгликол - Google Patents
Способ получени неопентилгликолInfo
- Publication number
- SU558028A1 SU558028A1 SU1991662A SU1991662A SU558028A1 SU 558028 A1 SU558028 A1 SU 558028A1 SU 1991662 A SU1991662 A SU 1991662A SU 1991662 A SU1991662 A SU 1991662A SU 558028 A1 SU558028 A1 SU 558028A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- formaldehyde
- mol
- neopentyl glycol
- isobutyraldehyde
- condensation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
1
РЬобретение относитс к области получени многоатомных , Б частности, к усовершенствованному способу получени неопентилгликол , который используют дл получени сложпоэфирных смазок, полиэфирных пластификаторов , стеклопластиков, водорастворимых алкидных смол, искусственных волокон и других продуктов.
Известно иолучение многоатомных сниртов, таких как глицерин, эритрит, конденсацией формальдегида в присутствии триэтиламина с одновременным гидрированием продуктов конденсации на катализаторах гидрировани . Процесс осуществл ют при темиературе ПО- 160°С и давлении 50-300 атм 1. Однако этим способом не могут быть получены спирты типа неопентилгликол , т. е. с расположением спиртовой группы у одного атома углерода , так как изомасл ный альдегид в значительной степени будет гидрироватьс в изобутанол .
Известен также способ получени неопентилгликол конденсацией изомасл ного альдегида с формальдегидом в среде изобутанола с содержанием воды не более 9 вес. % в присутствии гидроокисей щелочных или щелочноземельных металлов или ионообменных смол с последующим гидрированием продуктов конпенсации на известных гидрирующих катализаторах , например иикель-хромовом, при температуре 70-200°С и давлении 1 -100 атм 2. Недостатками указанного способа вл ютс недостаточно высока селективность процесса
по пзомасл ному альдегиду за счет протекани нежелательной побочной реакции альдольного уплотнени изомасл ного альдегида с образованием изобутнральдол , который гидрируетс до 2,2,4-триметилпентандиола-1,3.
На указанную побочную реакцию расходуетс около 4 вес. % исходного изомасл ного альдегида, и конечный продукт гидрировани содержит значительную прпмесь побочного продукта 2,2,4 - тркметилпентандиола - 1,3 -
10-12 вес. % от количества целевого продукта - неопентилгликол . Селективность образовани неопентилгликол в расчете на прореагировавший изомасл ный альдегид в известном способе составл ет 81,5%. В продуктах
синтеза имеютс примеси солей сернокислого натри или формиата натри , образующихс в результате нейтрализации продуктов конденсации серной или муравьиной кислотами (4-7 вес. % от количества неопентилгликол ), которые на стадии нейтрализации выпадают в осадок. Дл их отделени требуетс операци центрифугировани .
С целью повышени селективности и упрощени технологии процесса, в предлагаемом
способе конденсацию ведут в присутствии триэтпламнпа , вз того в количестве 0,02-0,1 мол на 1 моль формальдегида. Гидроокись щелочного или щелочноземельного металла нредночтительно берут в количестве 0,005-0,015 мол на 1 моль формальдегида. Альдольную конденсанию нровод т нри 60- , нредпочтительно при 75-80°С, ири мол рном соотнощеннн изомасл ного альдегида и формальдегида 1,5-3:1, предпочтительно 2:1. Формальдегид примен ют в виде 55- 90%-ного раствора в воде, иредиочтительно 60-70%-ного. Щелочь иримеи ют в виде 2,5-50%-ного раствора в воде, предиочтительно 42%-ного. К 60%-ному раствору изомасл ного альдегида в изобутаноле добавл ют 15- 25%-ный раствор формальдегида в водно-изобутанолыюй смеси (раствор 60-70%-ного формалина в изобутиловом сипрте) и катализатор . Продолжительность реакции альдольной конденсации 1-2, предпочтительно 1,5 ч. От полученной смеси продуктов конденсации отгон ют непрореагировавщий изомасл ный альдегид, воду и триэтиламин. Изомасл ный альдегид и триэтиламин возвращают на реакцию альдольной конденсации, а остаток гидрируют . Гидрирование осуществл ют на известных катализаторах гидрировани , например никель-хромовом, медио-хромово-кальциевом или бариевом и других ири темиературе 120- 200, иредиочтительно нри 120-160°С, и давлении 25-100, предпочтительно 50-70 атм. Гидрогенизат подвергают ректифнкации с отгонкой изобутанола и выделением неонентилгликол . Выход неопентилгликол иа нрореагировавппш формальдегид в оитимальном режиме составл ет 96-97% от теоретического. Использование более м гкого, но сравнению с чистой щелочью, комбинированного катализатора позвол ет значительно повысить селекгивность процесса ио изомасл ному альдегнду . В указанных выше услови х синтеза полностью нодавл етс побочна реакци альдольного уплотнени изомасл ного альдегида, о чем свидетельствует отсутствие побочного нродукта 2,2,4-триметилнентандиола-1,3 в продуктах гидрировани . Выход неопентилгликол на прореагировавщий изомасл ный альдегид составл ет 94,6% от теоретического (пример 1), т. е. по сравнеиию с известным снособом новыщаетс на 13,1%. Благодар обогащению иродуктов синтеза неоиентилгликолем упрощаетс технологи его выделени из реакционной смеси. Сравнительный весовой состав продуктов синтеза после отгонки растворител приведеп в табл. 1. Таблица 1
Количество нгорганнческой соли NajSO рассчитано на стадии центрифугировани .
На стадии конденсации один из компонентов комбинированного катализатора - гидроокись натри при температуре реакции 75- 80°С иолностью превращаетс в формиат натри .
Но иоскольку в ироцессе исиользуетс незначительное количество едкого натра, то образовавщнйс формиат натри находитс в реакционной смеси в очень малых количествах (0,4-0,7 вес. % от количества неопентилгликол ) и не выпадает в осадок. Второй компонент - триэтиламин - полностью отгон етс от продуктов конденсации вместе с непрореагировавшим изомасл ным альдегидом. Оставшийс после отгонкн концентрированный раствор продуктов конденсации имеет нейтральную реакцию (рН около 7) и не требует нейтрализации . Указанное пренмущество позвол ет значительно упростить технологию про. цесса.
Трнэтиламин, отогнанный от продуктов конденсации вместе с изомасл ным альдегидом, полностью возвращаетс в процесс и, таким образом, используетс многократно.
Пример 1. В круглодонную колбу, снабженную мешалкой, термометром и обратным холодильником, загружают 288 г (4 мол ) изомасл ного альдегида в 75 г изобутилового спирта. При перемешивании добавл ют 85,7 г 70%-ного водного раствора формальдегида (2,0 мол ) в 225 г изобутнлового спирта, 12,48 г триэтиламнна (0,06 мол на 1 моль формальдегида) и 2,8 г 28,5%-ного водного раствора едкого натра (0,01 мол на 1 моль формальдегида). Затем при неремешивании без учета удалени ее
температуру поднимают до 75-77°С и реакцию ведут 1,5 .4.
Конверси альдегидов в процессе конденсации составл ет, %: формальдегида 96, изомасл иого альдегида 48,7.
От иродуктов коидеисации (689 г, рН 10,9) при остаточиом давлении 300-400 мм рт. ст. отгои ют около 90% количества иепрореагнровавшего изомасл иого альдегида (132,5 г), триэтиламин (12,48 г), воду (27,7 г) и часть изобутансла (36 г). Отгон расслаиваетс на водный и органический слой. Органический слой, содержащий изомасл иый альдегид, триэтиламин и изобутаиол, возвращают в процесс. Оставшийс после отгонки нейтральный (рН около 7) раствор иродуктов конденсации (480,3 г) гидрируют на никель-хромовом катализаторе при температуре 140°С и давлеиии 50 атм. В полученном гидрогенизате содержитс 192 г неопентилгликол , что соответствует выходу 96% от теоретического в расчете на ирореагировавщий формальдегид и 9,9 г побочиых иродуктов - изобутирата неопентилгликол и оксипивалата неоиеитилглнкол . Выход указанных сложных эфиров составл ет 4% от теоретического в расчете на прореагировавщий формальдегид. Побочиый продукт 2,2,4-трнметилиентандиол-1,3 ио данным ГЖХ отсутствует. Селективность образовани неопентилгликол ио изомасл ному альдегиду составл ет 94,6%.
Пример 2 (сравнительный). В колбу загружают 324 г (4,5 мол ) изомасл ного альдегида в 45 г изобутилового спирта и 64 г 70%-ного водного раствора формальдегида (1,5 мол ) в 180 г изобутнлового спирта. При интенсивном перемещивании и охлаждении добавл ют 30 г 20%-ного водного раствора едкого натра (0,1 мол на 1 моль формальдегида ). Реакцию ведут при 10-12°С 1,5 ч.
Конверси альдегидов в процессе конденсации составл ет, %: формальдегида 95,0, изомасл ного альдегида 36,5. Продукты конденсации нейтрализуют серной кислотой и выиавшую соль отфильтровывают. От фильтрата отгон ют непрореагировавщий изомасл ный альдегид . Остаток иодвергают гидрированию на никель-хромовом катализаторе ири темиературе 140°С и давлении 50 атм. В полученном гидрогенизате содержитс 139 г неопентилгликол , что соответствует выходу 94% от теоретического в расчете на прореагировавший формальдегид и 81,5% в расчете на нрореагировавщий изомасл ный альдегид. Кроме того, в гидрогенизате содержатс следующие побочные продукты: 5,9 г изобутирата неопеитилгликол (выход 2,4% на нрореагировавший формальдегид), 5,2 г оксинивалата неопентилгликол (3,6% на ирореагировавщий формальдегид ) и 13,2 г 2,2,4-триметилиентандиола-1 ,3 (выход 11% на -прореагиро:ва1вший изомасл ный альдегид или 4% на вз тый).
Пример 3. В автоклав из нержавеющей стали емкостью 100 мл заливают смесь продуктов: 96 г (1,3 мол ) изомасл ного альдегида , 28,7 г (0,67 мол ) 70%-ного водного раствора формальдегида в 77,5 г изобутилового спирта, 4,2 г триэтиламина (0,062 мол на 1 моль формальдегида), 0,27 г 2,85%-ного водного раствора едкого натра (0,01 мол на 1 моль формальдегида) и 22,6 г изобутилового спирта, затем через реакционную смесь продувают инертный газ, автоклав герметически закрывают, вставл ют в качалку и включают
обогрев. Температуру подиимают до 100°С и выдерживают 1 ч. От продуктов конденсации 226,5 г (рН 10,4) ири остаточном давлеиии 400-300 мм рт. ст. на колонне отгон ют воду, непрореагировавший нзомасл ный альдегид и
триэтиламии. Пейтральный раствор продуктов конденсации гидрируют на никель-хромовом катализаторе в услови х примера 1. В полученном гидрогенизате содержитс 60,2 г неонеитилгликол , что составл ет 94% от теоретического на прореагнровавщий формальдегид , сложных эфиров (изобутират неоиентилгликол и окснпивалат неопентилгликол ) - 4,8 г, что составл ет на прореагировавщий формальдегид 6% (от теоретического). Побочный продукт - 2,2,4-триметилнентандиол-1,3 по данным ГЖХ отсутствует.
Пример 4. В автоклав из нержавеющей стали емкостью 300 мл заливают смесь продуктов: 96 г (1,3 мол ) изомасл иого альдегида , 28.7 г (0,67 мол ) 70%-ного водного раствора формальдегида в 77,5 г изобутилового спирта, 4,2 г триэтиламииа (0,062 мол на 1 моль формальдегида), 0,36 г СаО - 0,01 мол иа 1 моль формальдегида (в виде
2,85%-иого водного раствора гидрата окиси кальци ) и 22,6 г изобутилового спирта. Затем через реакцпоиную смесь иропускают инертный газ, автоклав герметически закрывают , вставл ют в качалку и включают обогрев . Температуру иоднимают до 100°С и выдерживают 1 ч. От продуктов конденсации (223 г, рН 10,4) при остаточном давлении 300-400 мм рт. ст. на колонне отгон ют воду, непрореагировавн ий изомасл ный альдегид и
триэтиламин.
Раствор нродуктов конденсации гидрируют на никель-хромовом катализаторе в услови х иримера 1. В полученном гидрогенизате содержитс 60,7 г иеопентилгликол , что составл ет
93% от теоретического, сложных эфиров - 6 г (изобутират неоиентилглпкол и оксипивалат неонентилглнкол ), что составл ет на прореагпровавший формальдегид 7% (от теоретического ) . Побочный продукт - 2,2,4-триметилпентандиол-1 ,3 отсутствует.
Прпмер 5. В колбу, снабженную мешалкой , термометром и обратным холодильником, загружают 288 г (4 мол ) изомасл ного альдегида в 75 г изобутилового спирта. При пепемешивании добавл ют 85,7 г (2,0 мол ) 70%-ного водного раствора формальдегида в 225 г изобутилового спирта, 4,16 г (0,02 мол иа 1 моль формальдегида) триэтиламина и 2,8 г 28,5%-ного водного раствора едкого натра (0,01 мол на 1 моль формальдегида). Затем при перемешивании температуру поднимают до 75°С и реакцию ведут 3 ч. Конверси альдегидов в процессе конденсации составл ет , %: формальдегида 94, изомасл ного альдегида 47,9. От продуктов конденсации (рН 10,9) при остаточном давлении 300- 400 мм рт. ст. отгон ют ненрореагировавший изомасл ный альдегид, триэтиламин, воду и часть изобутилового спирта. Оставшийс после отгонки нейтральный (рН около 7) раствор продуктов конденсации гидрируют на никельхромовом катализаторе при температуре 140°С и давлении 50 атм. В полученном гидрогенизате содержитс 186 г неопентилгликол , что соответствует выходу 95% от теоретического в расчете на прореагировавший формальдегид. Выход побочных продуктов - изобутирата неопентилгликол и оксипивалата неопентилгликол - составл ет 5% в расчете на прореагировавший формальдегид. Побочный продукт 2,2,4-триметил,пентандиол-1,3 по данным ГЖХ отсутствует.
Пример 6. В колбу, снабженную мешалкой , термометром и обратным холодильником, загружают 288 г (4 мол ) изомасл ного альдегида в 75 г изобутилового спирта. Ппи перемешивании добавл ют 85,7 г ,(2,0 мол ) 70%-ного водного раствора формальдегида в 225 г изобутилового спирта, 20,8 г (0,1 мол на I моль формальдегида) триэтиламина и 2,8 г 28,5%-ного водного раствора едкого натра
(0,01 мол на 1 моль формальдегида). Затем при перемешивании температуру подни.мают до 75°С и реакцию ведут I ч. Конверси альдегидов в ироцессе конденсации составл ет, % формальдегида 96,2, изомасл иого альдегида 49. От иродуктов конденсации () ири остаточном давлении 300-400 мм рт. ст. отгон ют непрореагировавший изомасл ный альдегид , триэтиламин, воду и часть изобутилового спирта. Оставшийс после отгонки нейтральный (рН 7) раствор продуктов конденсации гидрируют на никель-хромовом катализаторе при температуре 140°С и давлении 50 атм. В полученном гидрогенизате содержитс 192 г неопентилглнкол , что соответствует выходу 96% от теоретического в расчете на нрореагировавший формальдегид. Выход побочных продуктов - изобутирата неоиеитилгликол и оксипивалата иеопентилгликол - составл ет 4% в расчете на прореагировавший формальдегид. Побочный продукт 2,2,4-триметилпентандиол-1,3 ио данным ГЖХ отсутствует.
Услови ироведени процессов и их результаты в примерах 7-12 сведены в табл. 2. Во всех примерах состав компонентов следуюший: 20%-пый водно-изобутанольный раствор формальдегида , 60%-ный изобутаиольный раствор изомасл иого альдегида, 42%-па NaOH, триэтиламин , Температура копденсацин 75°С.
Таблица 2
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1991662A SU558028A1 (ru) | 1974-01-28 | 1974-01-28 | Способ получени неопентилгликол |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU1991662A SU558028A1 (ru) | 1974-01-28 | 1974-01-28 | Способ получени неопентилгликол |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU558028A1 true SU558028A1 (ru) | 1977-05-15 |
Family
ID=20574318
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU1991662A SU558028A1 (ru) | 1974-01-28 | 1974-01-28 | Способ получени неопентилгликол |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU558028A1 (ru) |
-
1974
- 1974-01-28 SU SU1991662A patent/SU558028A1/ru active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100463360B1 (ko) | 폴리알코올의제조방법 | |
US3808280A (en) | Manufacture of 2,2-dimethyl-1,3-dihydroxypropane | |
JP5396470B2 (ja) | ネオペンチルグリコールの製造方法 | |
KR101584375B1 (ko) | 낮은 포름산 함량을 갖는 포름알데히드로부터 폴리알콜을 제조하는 방법 | |
JP2667696B2 (ja) | ガス分散反応器を用いたトリエチルアミン触媒作用によるネオペンチルグリコールの製造 | |
US5180847A (en) | Processes for preparing 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol derivatives | |
US3935274A (en) | Process for the continuous preparation of hydroxypivaldehyde | |
US4514578A (en) | Process for the preparation of trimethylolpropane | |
KR20020063004A (ko) | 트리메틸올알칸의 제조 방법 | |
JP5687280B2 (ja) | ホスホノアルキルイミノ二酢酸の製造のための方法 | |
US2895996A (en) | Purification of neopentylglycol by steam sublimation | |
GB1567447A (en) | Process for increasing the production of recovery yields of hemiacetal-esters of glyoxylic acid | |
JP7054420B2 (ja) | ジメチロールブタナールの製造方法及びこれを用いたトリメチロールプロパンの製造方法 | |
EP0799815B1 (en) | Process for producing ditrimethylolpropane | |
SU558028A1 (ru) | Способ получени неопентилгликол | |
US2739158A (en) | Preparation of beta-lactones | |
KR20100074163A (ko) | 디트리메틸올프로판의 제조 방법 | |
US2372602A (en) | Process for preparation of pentaerythritol | |
US2920081A (en) | Production of 2, 5-dialkoxy-tetrahydrofuran | |
US2333696A (en) | Chemical process | |
JPS6259104B2 (ru) | ||
KR100559298B1 (ko) | 다가알코올의 제조방법 | |
JP3557237B2 (ja) | ヒドロキシピバルアルデヒドの製造方法 | |
JP2000001457A (ja) | 酢酸エステルの製造方法 | |
JP2002226426A (ja) | ジメチロールブタン酸の製造法 |